Digitální zpracování signálu pomocí programovatelných hradlových polí

Loading...
Thumbnail Image
Date
ORCID
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Tato práce se věnuje návrhu, realizaci a testování zařízení, které provádí spektrální analýzu gama záření na základě vyhodnocování pulzů ze scintilačního detektoru. Ty jsou po zesílení zdigitalizovány a jejich další zpracování probíhá číslicově v hradlovém poli, což umožňuje snadnou případnou budoucí modifikaci funkce vyvinutého zařízení. Po úvodu do problematiky spektroskopie gama záření se zaměřením na jeho detekci se práce věnuje vývoji hardwaru multikanálového analyzátoru, jehož jednotlivé části jsou postupně rozebrány. Dále je popsán vývoj číslicového systému pro zpracování signálu v programovatelném hradlovém poli. Následuje rozbor firmwaru řídícího mikrokontroléru a textového protokolu pro ovládání zařízení. Na závěr jsou diskutovány výsledky práce zejména testovacího měření gama záření.
This thesis deals with the design, implementation and testing of an equipment that performs spectral analysis of a gamma radiation, based on the evaluation of pulses from a scintillation detector. The pulzes are pre-amplified and digitized, and their further processing takes place numerically in an FPGA, which allows a simple modification of the function of the developed device. After an introduction to the issue of gamma radiation spectroscopy with a focus on its detection, the thesis is devoted to the development of a multichannel analyzer hardware, whose individual parts are further described later. Next, the development of a digital signal processing system in the FPGA is described. Followed by an analysis of a microcontroller firmware, and a text protocol for the controlling of the device. Finally, the results of the work are discussed, with a focus on the test measurement of gamma radiation.
Description
Citation
VYKYDAL, J. Digitální zpracování signálu pomocí programovatelných hradlových polí [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Elektronika a sdělovací technika
Comittee
prof. Ing. Roman Maršálek, Ph.D. (předseda) doc. Ing. Jaroslav Láčík, Ph.D. (místopředseda) doc. Ing. Tomáš Götthans, Ph.D. (člen) doc. Ing. Jiří Petržela, Ph.D. (člen) Ing. Michal Kubíček, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-08-27
Defence
Student prezentuje výsledky a postupy řešení své diplomové práce. Následně odpovídá na dotazy vedoucího a oponenta práce a na dotazy členů zkušební komise. prof. Maršálek, Čemu odpovídají kanály na ose x v grafu spektra. Student odpovídá. Ing. Kubíček, jak se řeší superpozice pulzů? Student odpovídá.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení
DOI
Collections
Citace PRO